Mengubah Data Digital Menjadi Tegangan Analog Dengan Rangkaian Ladder R-2R


Rangkaian ADC dan DAC… Manakah dari kedua rangkaian tersebut yang paling sering digunakan dalam aplikasi? Entah dengan Anda, tapi berdasarkan pengalaman saya selama ini, rangkaian ADC lebih sering saya gunakan ketimbang DAC, alasannya hanya karena memang lebih banyak proyek yang menggunakan ADC ketimbang DAC.

Pada postingan kali ini, saya ingin berbagi pengalaman tentang DAC. Kebetulan pada proyek yang sedang saya kerjakan membutuhkan DAC untuk mengubah data digital dari 6 bit menjadi data analog dengan range 0-6 volt.

Gambar di atas adalah potongan foto sistem yang menunjukkan bagian rangkaian DAC R-2R. Karena tidak mendapatkan resistor 1%, maka saya menggunakan resistor 5% saja.

Sempat bingung juga mau pakai IC DAC seperti 0800 ataukah menggunakan rangkaian DAC R-2R Ladder. Dengan alasan simplisitas sistem, maka akhirnya saya gunakan rangkaian DAC R-2R Ladder. Jujur, saya belum pernah mendalami rangkaian tersebut dan sempat ragu dengan linearitas tegangan keluarannya.

Namun setelah browsing sana-sini dan melakukan eksperimen, saya mendapatkan hasil yang alhamdulillah sangat bagus.

Data digital yang dikonversi dihasilkan oleh ATtiny2313 melalui port PB0-PB5. Sedangkan output analog yang dihasilkan oleh rangkaian DAC R-2R diskalakan menggunakan rangkaian penguat tak-membalik untuk mendapatkan range 0-6V DC.

dac

Gambar berikut adalah grafik hasil konversi kombinasi data digital 6-bit (00-63) menjadi tegangan dengan range 0-6 volt. Data tegangan dicuplik menggunakan voltmeter digital dan diolah menjadi grafik menggunakan Excel.

Perhatikan betapa lurus grafiknya!!

Selain penggunaan komponen dengan kepresisian tinggi, penggunaan tegangan referensi opamp yang sesuai sangat berpengaruh terhadap hasil keluaran DAC R-2R. Dengan memanfaatkan opamp single-supply semacam LM358 dengan penguatan dan dengan tegangan referensi yang sesuai, maka akan didapatkan hasil konversi yang linear pada range tertentu. Pada eksperimen ini, didapatkan nilai tegangan analog hasil konversi yang linear pada range 0-6V yang saya butuhkan dengan menggunakan penguatan opamp dan tegangan referensi opamp 12V.

Jadi, sesuai dengan range tegangan output yang diinginkan, maka sesuaikan juga nilai penguatan opamp dan referensi tegangan opampnya sehingga didapatkan hasil yang maksimal.

Semoga bermanfaat dan selamat belajar!

😀

Iklan

23 respons untuk ‘Mengubah Data Digital Menjadi Tegangan Analog Dengan Rangkaian Ladder R-2R

  1. Wah… hasilnya akurat yah. Padahal cuma pake resistor. Mungkin karena konsistensi dari nilai resitor R dan 2R yang dirangkai, akibatnya hasilnya pun konsisten. Ngomong2, itu bikin grafiknya pake apa? VB?

    1. Alhamdulillah, hasilnya sangat memadai. Grafiknya pakai Excel, pengujiannya saya ukur manual pakai voltmeter digital.
      Thanks. 😀

  2. Bagus bgt hasilnya mas bro..

    boleh saya minta schematiknya mas…????
    saya ada tugas buat aplikasi DAC dengan port paralel.

    terimakasih sebelumnya

  3. Teamboelz, ikun anto, Mulya, …, Tius:
    File skematik telah saya kirimkan ke alamat email masing-masing.

    Selamat berkarya! 😀

  4. jadi ngak usah pakai DAC…pakai R-2R bisa ya mas?
    waduh pinter ngak harus mahal….minta skemax dong bang candra..

  5. hebat benar mas jadi pengen dalami mikrokontroler
    boleh mintak skemanya mas dan juga skema minimumsystem at89s51
    sebelumnya makasih mas mga banyak rezekinya dari bagi2 ilmu
    email saya :muhily45@yahoo.com

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout /  Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout /  Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout /  Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout /  Ubah )

w

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.